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（优秀毕业全套设计）管磨机的总体和结构设计（整套下载）

最内层研磨体的半径若要求各层研磨体恒在同轨迹上做循环回转运动而又不产生互相干涉，就必须确定最内层研磨体的半径，否则就会使上升和下落的研磨体在中途相碰而互相干涉其运动规律，只要降落点处于极限位置，此处即为由降落曲线求得的横坐标的最小值，根据代数公式解得为最小值时的脱离角为与此脱离角相当的最内层研磨体的半径为因此在确定研磨体的装载量时，务必使最内层研磨体的半径比要大，否则研磨体在降落时会互相干扰碰撞，损失其能量，降低粉磨效率。研磨体动态作用力磨机在正常运转时，研磨体所产生的动态作用力有以下三个方面与筒体起回转上升部分研磨体产生的离心力与筒体起回转上升的那部分研磨体的重力作抛落运动那部分研磨体产生的冲击力球磨机主要参数的确定.磨机工作转数的确定磨机的临界转速假定钢球与研磨体无滑动时，最外层钢球产生临界运转时的理论临界转数公式.式中磨机的理论临界转数，磨机的净空直径，故球磨机的理论适宜转数最外层钢球具有最大降落高度时的理论最适宜转数公式即为列文松公式.式中.磨机理论适宜转数，转数比球磨机的实际工作转速确定磨机合理的工作转数，它与衬板形状研磨体的装载量，被磨物料的物理性质磨机的生产工艺流程等均有着密切的关系，且直接影响到提高磨机产量，降低电耗和减少钢球和衬板的损耗磨机的工作转数有三种工作制度高转数的工作制度接近或超过微超或大些理论临界转速磨机可以超过理论临界转数运行而不发生临界现象，即使最外层钢球接近或超过临界运行时，其各层钢球仍能正常运行，且由于转速的提高，研磨体的周转率提高，故粉磨效率提高。低转速工作制度，它使用于湿法生产溢流卸流的二级磨机中等转数的工作制度对中等转数适用范围等二种不同意见当球磨机工作转数为.时，磨机效率最高，也就是比生产效率高每马力吨小时，而工作转数为临界转速的，绝对生产率提高，但电耗比前者大倍，从经济观点出发，推荐采用.在定转速范围内，生产率随转数的增加功率并不快，为提高磨机生产率可以采用.。确定磨机实际工作转数原则当时，本设计为.磨机，所以取.。.磨机功率的计算磨内研磨体呈瀑布状态，工作时的功率计算磨机需用功率可用下式计算.式中磨机需用功率磨机有效容积磨机有效内径磨机工作转数研磨体总装载量.磨机电机功率可用下式计算.故取。.磨机生产率的确定影响磨机生产率的因素粉磨物料的种类它的物理性质水分温度易磨性等入磨前的粘度，欲磨细的程度磨机的形式长度直径仓数各不见形状研磨体的种类装载量和级配被粉磨物料的加料均匀程度喂料量大小及助磨剂的应用等。磨机生产率的计算建筑材料机械设计介绍的常用的球磨机产量计算公式如下.由上式可知,磨机产量在左右,满足设计要求。磨机主要机件的设计和计算如前所述，磨机总体设计中，着重从工艺方面考虑，主要是如何提高粉磨效率和降低电耗，而磨机机件的设计，则是保证上述条件下，如何提高机械制造和降低原材料的消耗，为此，磨机各机件的结构设计既要有足够的强度，又要加工工艺性好，重量轻坚固耐用。.磨机筒体部分磨机筒体部分是磨机的主体，包括磨机筒体，筒体端盖，中空轴，磨内的衬板，隔仓板及扬料板等。筒体和筒体端盖的结构设计筒体和筒体端盖有整体结构两部分组成，端盖分焊接和铸造两种结构，焊接的端盖是将钢板直接焊在筒体上，再经车削加工出端面及安装中空轴出口，这样能够保证端盖与筒体的同心度及端盖的端面与筒体中心线的垂直度。筒体和端盖目前广泛采用钢板焊接结构，它在制造方面具有下列优点机件的制造工艺程度简单，没有车间工种间的反复和交错切削加工工序及切削加工面积少避免了大型整体铸造产生的缺陷，材料消耗少加工容易，无特殊设备要求筒体是用钢板卷削焊接而成的薄壁件，两端焊有相同材料钢板制成的端盖，筒体是承受重载，交变动载荷是处于低速长期运行的机件，它是筒体的主要零件，故设计时要求它是不更换零件，以保证它在工作中安全可靠，长期使用，且在使用过程中，亦必须保证质量，对于磨机的寿命般要求大于年。钢板材质的选择制造筒体的材料有普通结构钢，锅炉钢板号优质结构钢，和低合金结构钢。近年来，广泛采用低合金高强度钢，这类钢易于施焊，韧性较好，而可焊性综合机械性能如耐磨性耐疲劳性，腐蚀性及切削加工均化比为好，故应优先采用，本设计筒体设计结构中的注意事项必须满足工艺提出的磨机规格要求的净空长度，为此，筒体的内径为衬板的平均厚度，般取.筒体的长度分别为隔仓板磨头衬板出料端扬料装置等的厚度。筒体钢板排列拼凑原则排列筒体钢板时，应充分地选用标准规格的钢板，避免余料或接长现象，力求降低边角料的消耗，拼凑排列钢板时应尽可能的减少筒体焊缝数目，使筒体上的纵环焊缝最少，且应避免在筒体中出现环的焊缝。根据经验，磨机钢板的厚度约为磨机直径的.。本规格磨可取。筒体的纵向焊缝最多不超过条，各每节的焊缝应交错度以上，避免“十”字形接缝，每节间纵向焊缝应按衬板宽度的整数倍错开。筒体上固定的衬板与隔仓板的螺钉孔应根据衬板尺寸等距开设纵横成行，以便于统衬板规格和便于调整隔仓板位置，衬板螺孔距筒体焊缝距筒体焊缝距离.为螺钉孔直径这是因为焊缝附近有较大的应力集中，同时也便于衬板螺钉的固定。筒体上的人空应避免开设在筒体的中央，而且又应尽量开设仓室的中部这样对调整隔仓板的位置有较大的余量，同时也便于装卸研磨体和更换磨损零件，如衬板隔仓板等，人孔的开设应在保证人能进出筒体的前提下，越小越好，尽量减少筒体强度的削弱，且人孔形状应使筒体产生最小的应力集中，使筒体断面模数削弱最小，还要尽可能减少衬板的种类。为增强筒体人孔周围应设置整块的加强板，加强板面不得压缩筒体焊缝，加强板与筒体结合采用铆接较可靠，加强板厚度.。取.人孔的开设有沿筒体母线方向单向开设和交错开设,单向开设时会由于人孔强板等重的离心惯性力，增加筒体动载荷，但对装卸研磨体有利，错开开设时，刚好相反。本设计采用的格式如图所示图人孔交错开设本设计采用矩形，人孔口尺寸为,圆角半径为,人孔开设宜用机械加工方法，而不宜用任何火焰气割，因为火焰气割会产生较大的热应力，若不得以用气割则最好采用退火处理。筒体端盖设计中的注意事项平面端盖的钢板厚度根据计算决定，般可按下式计算选取,般根据实际经验，取拼焊的端盖，其焊缝应避免与筒体焊缝重合，也要避免它与筒体焊缝重合也要避免与螺栓孔重合。从等强度观点出发，端盖应设计中部补强板其厚度在满足强度和结构需要的原则下，应与筒体钢板厚度相等。端盖内侧应设置加强筋，其作用为可用较薄的加强补强端盖，使端盖钢板厚度减小，保护用于固定中空轴的螺栓头，筋板的厚度可取为筒体钢板厚度，宽度可酌情取为端盖厚的两倍。端盖与筒体的焊接形式由于筒体在此部分的应力较小，计算结果证明切应力都在以下，而弯曲应力就更小了，故在正常情况下，这些情况均能满足强度要求。.中空轴的结构设计中空轴是由铸钢制造带有法兰的空心圆柱体，装在筒体两端承受整个磨机的全部动载荷，故在工作中要求安全可靠，长期使用。中空轴的材料选择中空轴承受弯扭，切交变载荷还有定的摩擦损耗，且中空轴与法兰的过度圆角应力集中较大，故对材料要求具有定的强度塑性硬度，且要求其对应力集中的敏感性不得太大。本设计磨机的中空轴材料采用。中空轴的结构设计中空轴的轴颈部分对般圈流磨.所以,根据工厂长期经验，取中空轴的技术要求为保证中空轴有良好的机械性能，故对铸件和焊件均需进行退火处理粗加工之后切凿宽度不得超过缺陷表面所在宽度的，切凿面积总和不得超过各该表面总面积，但连同毛坯件的切凿面积在内，其总和不得超过各该表面总面积的法兰端口的止口圆必须与轴颈同心，其不同心度对本磨机为小于等于.,法兰止口圆端对轴颈轴心线不垂直度.。筒体筒体端盖中空轴磨头法兰联结螺栓及传动接管的设计计算筒体长径比.，只能用计算应力来初定。三个粉磨仓之间都用双层隔仓板，隔仓板层数层磨体部分重量总载荷计算筒体厚度取计算应力.,筒体材料为，钢板厚度在的强度极限,.，.取其平均值.,筒体截面模数.筒体最大弯矩计算应力故筒体厚度应在范围内选定。筒体弯矩与当量弯矩..筒体截面系数筒体中部.人孔部位.筒体应力弯曲应力筒体中部故计算应力，筒体厚度比较适中。人孔部位故.因为,故般可不验算。筒体变形位移量的计算.验算最大挠度衬板衬板的作用保护筒体，使筒体免受研磨体和物料的直接冲击和研磨将磨机的能量传递给研磨体,并利用衬板不同的几何形状的表面对研磨体的牵引力不同使研磨体获得不同的运动状态，以适应粉料粉磨工艺过程要求对些具有定几何形状的自动分级衬板还可以使研磨体按球径大小沿磨体由进料端向出料端自动按大小顺序排列，使各种不同的研磨体均能发挥其特有功能衬板材料的选择因为磨机主要是以冲击和研磨体粉磨物料的，故对衬板材料必须要求具有定的强度，抗冲击韧性，和良好的耐磨性对于粗磨仓即仓，